CN201137969Y

CN201137969Y - 火炬地面自动爆燃点火装置

Info

Publication number: CN201137969Y
Application number: CNU2007201830715U
Authority: CN
Inventors: 张永进
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-10-26
Filing date: 2007-10-26
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2017-10-26

Abstract

本实用新型的火炬地面爆燃式自动点火装置，是由可燃气源、长明灯控制阀和长明灯构成。可燃气源管路连接长明灯控制阀、长明灯燃料线至长明灯；在可燃气源的管段支线依次相继连接可燃气电磁阀组、混合配气点火腔、爆燃管直至长明灯顶端；点火控制器有火炬尾气探测器的电路接入，并有输出开关控制信号分别与控制开关、长明灯控制阀和可燃气电磁阀组相电路联接；在电源和控制开关之后电路联接了高压发生器，高压发生器的输出经高压线接至混合配气点火腔的高能放电嘴。其优点是设计合理、点火快速、成功率高，设备简单、维修方便，成本低、节约能源。

Description

火炬地面自动爆燃点火装置

技术领域

本实用新型属于点火装置，特别是涉及一种火炬地面自动爆燃点火装置。

背景技术

现用火炬常规的点火方式有：手动点火与自动点火两种方式，它们的原理与特点阐述如下：

A、常规手动地面爆燃式点火方式(它主要应用在1995年以前建设的与再建项目)。它的工作原理见附图1：带一定压力、流量的净化压缩空气2和可燃气1，通过各自的手动调节蝶阀5按一定的比例混合后，进入“地面点火器”的混合点火腔7与爆燃管13，待其充满后关闭手动调节蝶阀5；按下点火按钮11，使高压发生器10输出大约2500V的高压电经高压线9加到高能放电咀8；在混合点火腔7内，高能放电咀8产生电火花，引燃其内的可燃混合气并发生爆燃，爆燃产生的火球从爆燃管13管口喷出，引燃常明灯14或主火炬。如火炬或长明灯没有点燃，需重复上述步骤，直到点燃为止。其燃气通路：可燃气1+压缩空气2→手动调节蝶阀5→混合点火腔7→爆燃管13爆燃的火球→火炬口→引燃火炬或长明灯。其供电通路：市电220V电源→点火按钮11→高压发生器10→高压线9→高能放电咀8→放电火花。

此种点火方式的特点是：第一、因手动配气只是凭感觉，所配可燃气的浓度只有在上下爆炸极限之间，混合点火腔7在有火花时可燃混合气才能发生爆燃；它的配气爆燃率一般只有50％。第二、操作一次的周期长：开两只手动调节蝶阀配气→关阀→点火；第三、操作人员须到现场操作，可能延误火炬点火的最佳时机；给安全生产带来隐患。第四、操作如改为：配气→点火，(不关两只手动调节蝶阀)点火成功后混合点火腔内因有可燃气与压缩空气的不间断的供应，就有一个与外界隔离的燃烧火焰，它可使混合点火腔部位产生高温，在爆燃管发生因混合点火腔内火焰燃烧不完全而产生的积碳，最终赌塞爆燃管(兰炼发生过三支爆燃管堵塞的现象)，使整套设备失灵。

B、常规自动点火的原理、流程(现在火炬新建、扩建、技改项目中的通用方案)见附图二，文字说明阐述如下：

工作流程与原理：火炬点火控制器4接到火炬尾气探测器1排放信号(操作工、DCS发出的点火指令)时，便输出信号使高压发生器7的控制开关6闭合，220V市电由高压发生器7产生的高压电经高压线11输送到点火器14的放电电极并产生火花；点燃经电磁阀组9、点火器气源管10而加到点火器14能与空气自动混合的可燃气。使点火器14的火焰引燃主火炬，完成火炬的点火。高压电的通路是：

点火可燃气的通路是：

优点：点火可靠迅速、易实现自控。缺点：1、在冬季火炬因分子封伴热蒸汽遇冷气后在火炬周围常常结有一定数量的冰，结冰达到一定量时，它可使点火器的气源管堵塞，使高压电对地短路，从而使点火器失灵。2、在火炬下火雨(是火炬在排放气体的同时还夹杂一定量的可燃液体在火炬塔架上附着燃烧的一种现象)时。常可使高压供电部分烧坏，使点火器的结构变形。3、高压发生器因工作在连续、大功率状态，易出现烧坏的问题。4、出现问题时维修困难(一是高空作业，二是整套设备不停车时，一般不允许维修)。

发明内容

本实新型旨在于克服现有技术的不足，提供了一种控制火炬科学燃烧、节约能源、保护环境的火炬地面自动爆燃点火装置。

本实用新型的火炬地面自动爆燃点火装置由可燃气源、长明灯控制阀和长明灯构成。可燃气源管路连接长明灯控制阀、长明灯燃料线至长明灯；在可燃气源的管段支线依次相继连接可燃气电磁阀组、混合配气点火腔、爆燃管直至长明灯顶端；点火控制器有火炬尾气探测器的电路接入，并有输出开关控制信号分别与控制开关、长明灯控制阀和可燃气电磁阀组电路联接；在电源和控制开关之后电路联接了高压发生器，高压发生器的输出经高压线接至混合配气点火腔的高能放电咀。

作为本实用新型的进一步改进，在混合配气点火腔上装有自动配风器。

作为本实用新型的进一步改进，长明灯与火炬体的顶端相并列。

原理与工作流程见附图3：在点火控制器接到火炬尾气探测器送来的尾气排放信号(操作工、DCS发出的点火指令)时，根据内部程序输出点火指令，通过控制线打开可燃气电磁阀组向混合配气点火腔、爆燃管充入可燃气{充气时间为T1(可燃气与空气混合的爆燃气体充满混合配气点火腔与爆燃管的总时间)}与长明灯控制阀向长明灯供气{供气时间为T3(点火总时间)}，可燃气通过电磁阀组到达自动配风器的配风腔体与空气混合后，进入混合配气点火腔与爆燃管，经时间T1后关闭可燃气电磁阀组，接通220V控制开关{接通时间为T2(T1后220V控制开关3的闭合时间)}，市电220V由高压发生器升压产生的2500V电经高压线加到高能放电咀产生高能火花，使混合配气点火腔与爆燃管中的可爆燃气体爆燃，在爆燃管的顶部射出爆燃火球，从而点燃火炬或长明灯，经时间T2后关闭开关3，一个点火周期结束。在整个点火周期T3内程序T1、T2是不间断运行的，及至结束，关闭所有开关与阀。

特点：1、因爆燃管开口高过火炬蒸汽的结冰区，且爆燃时的气体压力大于1.5MPa，所以此套设备不惧冰雪。

2、火炬塔架上点火部分没有电器件，使整套设备的可靠性提高、成本下降。

3、控制开关与高压发生器安放在防爆控制箱内，且高压发生器是间断工作，电器部分发生故障的几率极低。

4、设备简单，维修方便，系统造价低。

本实用新型的有益效果是：

1、把火炬自动点火器常规安装在火炬顶部的高压电器器件，移到环境状况较好的防护箱内或操作间内。

2、本套装置是按防爆要求设计的，可应用于石油、化工、天然气、钢铁、热电等要求防爆设备的火炬上，可为上述企业的安全生产增加一份保障。

3、本装置的防爆自动配风器，可使火炬的点火成功率达到99％以上，可燃气混合气以极高的速度喷射向高能放电咀，使混合气对放电咀有清洁的作用。使用手动爆燃的火炬点火要十几秒甚至几十分钟才能点燃的火炬，使用本装置把点燃火炬时间缩短到几秒至几十秒钟。

4、本实用新型的地面自动爆燃点火装置所消耗的能源(电、可燃气)是常规自动点火器能耗的10％，成本低，是常规造价的1/3。

附图说明

图1是常规火炬地面点火装置的结构示意图。

图2是常规火炬自动点火装置的结构示意图。

图3是本实用新型的火炬地面自动爆燃点火装置的结构示意图。

图1的序号名称：1-可燃气、2-压缩空气、3-压力表、4-工艺管线、5-手动调节蝶阀、6-截止阀、7-混合点火腔、8-高能放电咀、9-高压线、10-高压发生器、11-点火按钮、12-连接法兰、13-爆燃管、14-长明灯、15-火炬体。

图2的序号名称：1-火炬尾气探测器、2-可燃气、3-市电220V、4-点火控制器、5-点火电缆、6-控制开关、7-高压发生器、8-开阀电缆、9-电磁阀组、10-点火器气源管、11-高压线、12-点火器固定板、13-点火器电极、14-点火器、15-火炬体。

图3的序号名称：1-可燃气源、2-电源、3-控制开关、4-火炬尾气探测器、5-点火控制器、6-可燃气电磁阀组、7-混合配气点火腔、8-自动配风器、9-高能放电咀、10-高压发生器、11-高压线、12-压力表组、13-长明灯控制阀、14-连接法兰、15-爆燃管、16-长明灯燃料线、17-长明灯、18-火炬体。

具体实施方式

本实用新型的火炬地面自动爆燃点火装置由可燃气源1、长明灯控制阀13和长明灯17构成，可燃气源1管路连接长明灯控制阀13、长明灯燃料线16至长明灯17；在可燃气源1的管段支线依次相继连接可燃气电磁阀组6、混合配气点火腔7、爆燃管15直至长明灯17的顶端。点火控制器5有火炬尾气探测器4的电路接入，并有输出开关控制信号分别与控制开关3、长明灯控制阀13和可燃气电磁阀组6电路联接。在电源2和控制开关3之后电路联接了高压发生器10，高压发生器10的输出经高压线接至混合配气点火腔7的高能放电咀9。其中，混合配气点火腔7上装有自动配风器8。所述的长明灯17与火炬体18的顶端相并列。

本实用新型的燃气通路1：

本实用新型的燃气通路2：可燃气源1→长明灯控制阀13→长明灯燃料线16→长明灯17+爆燃管15管口火球→引燃长明灯17。

本实用新型的供电通路：市电220V电源2→控制开关3→高压发生器10→高压线11→高能放电咀9→产生火花点燃混合配气点火腔内的可燃气体。

Claims

1、火炬地面自动爆燃点火装置，由可燃气源、长明灯控制阀和长明灯构成，其特征在于可燃气源(1)管路连接长明灯控制阀(13)、长明灯燃料线(16)至长明灯(17)；在可燃气源(1)的管段支线依次相继连接可燃气电磁阀组(6)、混合配气点火腔(7)、爆燃管(15)直至长明灯(17)顶端；点火控制器(5)有火炬尾气探测器(4)的电路接入、并有输出开关控制信号分别与控制开关(3)、长明灯控制阀(13)和可燃气电磁阀组(6)电路联接；在电源(2)和控制开关(3)之后电路联接了高压发生器(10)，高压发生器(10)的输出经高压线(11)接至混合配气点火腔(7)的高能放电咀(9)。

2、如权利要求1所述的火炬地面自动爆燃点火装置，其特征是混合配气点火腔(7)上装有自动配风器(8)。

3、如权利要求1所述的火炬地面自动爆燃点火装置，其特征在于长明灯(17)与火炬体(18)的顶端相并列。